試験問題(択一式) 科(物理)

平
成
28 年
度
(ページ数)
9 ページ
理
試験問題(択一式)
受
受
験
心
験
番
科(物理)
号
得
1.この試験問題は、指示があるまで開かないこと。
2.試験問題には、受験番号を忘れずに記入すること。
3.問題数は20問である。
4.試験時間は、13時30 から14時30 までの60 間である。
5.携帯電話等は、電源を切り、
用できない状態にすること。
6.解答用紙には、解答欄以外に次の記入欄があるので、試験係官の指示に従って、それぞれ正確に記入しマークすること。
①
氏名記入欄、受験番号欄
姓・名、受験番号を解答用紙の氏名欄、受験番号欄に記入すること。
②
性別欄、志願区
欄
性別、志願区 を解答用紙の性別欄、志願区
③
欄に正確にマークすること。
受験地本名欄(※自衛官候補看護学生受験者のみマークすること)
受験番号に記載されている受験地本名を、受験地本名欄から選び、正確にマークすること。
(例)受験地本名が札幌の場合
④
受験地本名(※自衛官候補看護学生受験者のみマークすること)
札 幌:
栃
木:
石 川:
鳥 取:
長 崎:
函 館:
群
馬:
福 井:
島 根:
大
:
受験地名欄(※技官候補看護学生受験者のみマークすること)
受験番号に記載されている受験地名を、受験地名欄から選び、正確にマークすること。
(例)受験地名が所沢の場合
⑤
受験地名(※技官候補看護学生受験者のみマークすること)
札 幌:
所
沢:
名古屋:
広 島:
福 岡:
宮 崎:
仙 台:
金
沢:
大 阪:
高
熊 本:
嘉手納:
:
番号欄
受験番号に記載されている4桁の数字を記入し、正確にマークすること。
(例)4桁の数字が1012の場合
番 号
←記入
⑥
科目欄
理科(物理)を選び、正確にマークすること。
⑦
問21から問50までの解答欄は用いないので、記入しないこと。
7.受験番号や解答が正しくマークされていない場合や、解答を訂正するときの消しゴムのカスなどで、採点されない場合があ
るので、注意すること。
8.解答はすべてマークシート方式となるので、各設問について最も適切な解答を1つ選択し、マークすること。
(例)設問1に対して、⑶と解答する場合
解
問1
答
①
1
マ
ー
ク
欄
次の文章(A・B)を読み,下の問い(問1∼5)に答えよ。
A
原点 O に 4.0C の点電荷を固定し,x 軸上の原点から 1.0m の点 A に−1.0C の点電荷を固定した。O の電荷が A の電荷
から受けるクーロン力の大きさは 3.6×10 N であった。
問1
クーロン力の比例定数 k はいくらか。最も適当なものを,次の⑴∼⑸のうちから一つ選べ。 1
⑴
1.4×10
⑵
9.0×10
⑶
1.4×10
⑷
9.0×10
⑸
1.4×10
問2
x = 4.0m の点 B に,2.0C の電荷を固定した。B の電荷が O と A の電荷から受ける力の大きさはいくらか。最も適
当なものを,次の⑴∼⑸のうちから一つ選べ。
⑴
2.5×10
⑵
1.0×10
⑶
1.5×10
⑷
2.0×10
⑸
2.5×10
問3
Nm /C
2
N
点 B の電荷を移動し,O と A の電荷から受ける力の合力を0にしたい。どの位置に固定すればよいか。最も適当なも
のを,次の⑴∼⑸のうちから一つ選べ。
⑴
3.0
⑵
2.0
⑶
1.3
⑷
1.0
⑸
0.67
3
m
2
B 極板の面積が S,極板の間隔が d の平行平板コンデンサーがある。電位差 V で充電したあと,電源を取り去り,両極の間
隔を2倍にした。真空の誘電率は ε とする。
問4
⑴
電気容量はいくらか。最も適当なものを,次の⑴∼⑸のうちから一つ選べ。
εSd
⑵
2εS
d
⑶
εS
d
⑷
εS
2d
⑸
εS
(2d )
問5
4
両極板間の電場の強さはいくらか。最も適当なものを,次の⑴∼⑸のうちから一つ選べ。
⑴
Vd
⑵
2V
d
⑶
V
d
⑷
V
2d
⑸
V
(2d )
3
5
次の問い(問6∼10)に答えよ。
自動車が点 A を発車し一定の加速度 αで増速し,速さ v になった後その速さを保ってしばらく走った。その後一定加速度
−βで減速し点 B に到着した。自動車が点 A を出発し,点 B に到着するまでにかかった時間は t である。
問6
一定加速度で増速している間に進んだ距離はいくらか。最も適当なものを,次の⑴∼⑸のうちから一つ選べ。
⑴
v
α
⑵
v
2α
⑶
2v
α
⑷
v
α
⑸
v
2α
問7
一定加速度で減速している間に進んだ距離はいくらか。最も適当なものを,次の⑴∼⑸のうちから一つ選べ。
⑴
v
β
⑵
v
2β
⑶
2v
β
⑷
v
2β
⑸
v
β
問8
一定の速さで走っている間の時間はいくらか。最も適当なものを,次の⑴∼⑸のうちから一つ選べ。
⑴
t−v
1 1
+
α β
⑵
t−v
1 1
−
α β
⑶
t+v
1 1
−
α β
⑷
t+v
1 1
+
α β
⑸
t−v(α+β)
問9
vt−v
1 1
+
α β
⑵
vt−v
1 1
−
α β
⑶
vt+v
1 1
−
α β
⑷
vt+v
1 1
+
α β
⑸
vt−v (α+β)
4
7
8
一定の速さで走っている間に進んだ距離はいくらか。最も適当なものを,次の⑴∼⑸のうちから一つ選べ。
⑴
6
9
問10 AB 間の距離はいくらか。最も適当なものを,次の⑴∼⑸のうちから一つ選べ。
⑴
v ( + )
vt−
α β
2
⑵
v 1+1
vt+
2 α β
⑶
vt+
v 1 1
−
2 α β
⑷
vt−
v 1 1
−
2 α β
⑸
vt−
v 1 1
+
2 α β
5
10
次の問い(問 11∼15)に答えよ。
図のように音を反射する
直な壁がある。壁から離れた位置 O に観測者がおり,両者の間に音源 S があり,O に向かって一
定の速さ u で近づいている。音源の振動数は f であり,音速は V である。ただし,V > u である。
壁
u
S
O
問11 観測者が音源から直接聞く音の波長はいくらか。最も適当なものを,次の⑴∼⑸のうちから一つ選べ。 11
⑴
V +u
f
⑵
V −u
f
⑶
u−V
f
⑷
V
f
⑸
u
f
問12 観測者が音源から直接聞く音の振動数はいくらか。最も適当なものを,次の⑴∼⑸のうちから一つ選べ。
⑴
V +u
f
V
⑵
V −u
f
V
⑶
V
f
V +u
⑷
V
f
V −u
⑸
u
f
V
問13 壁からの反射音の波長はいくらか。最も適当なものを,次の⑴∼⑸のうちから一つ選べ。
⑴
V +u
f
⑵
V −u
f
⑶
u−V
f
⑷
V
f
⑸
u
f
6
13
12
問14 壁からの反射音の振動数はいくらか。最も適当なものを,次の⑴∼⑸のうちから一つ選べ。
⑴
V +u
f
V
⑵
V −u
f
V
⑶
V
f
V +u
⑷
V
f
V −u
⑸
u
f
V
14
問15 直接音と反射音によってうなりが生ずる。観測者には毎秒何回のうなりが聞えるか。最も適当なものを,次の⑴∼⑸
のうちから一つ選べ。
⑴
Vu
f
V +u
⑵
Vu
f
V −u
⑶
2Vu
f
V +u
⑷
2Vu
f
V −u
⑸
V
f
V −u
15
7
次の問い(問 16∼20)に答えよ。
問16 2本の導線 P,Q が 1.0m 離れて平行に置かれている。それぞれの導線には同じ向きに 1.0,2.0A の電流が流れてい
る。2本の導線が作る磁場が打ち消しあって0になるところは,P から何 m のところか。最も適当なものを,次の⑴∼⑸
のうちから一つ選べ。
⑴
0.30
⑵
0.31
⑶
0.32
⑷
0.33
⑸
0.34
16 m
h
問17 水平面から高さ h のところから小球を静かに落とした。小球は水平面に衝突してはね返り,高さ まではね上がった(最
2
高点)。反発係数(はねかえり係数)はいくらか。最も適当なものを,次の⑴∼⑸のうちから一つ選べ。 17
⑴
0.50
⑵
0.55
⑶
0.61
⑷
0.66
⑸
0.71
問18 2つの容器 A,B が,コックの付いた細い管でつながれている。それぞれの体積は V ,V で,中に圧力 p,温度 T の
理想気体が封入されている。コックを開いて A を温度 T に,B を温度 T に保つと,しばらくして圧力差がなくなった。
そのときの圧力はいくらか。最も適当なものを,次の⑴∼⑸のうちから一つ選べ。
⑴
T T (V +V )
p
T (V T +V T )
⑵
T T (V −V )
p
T (V T +V T )
⑶
T T (V +V )
p
T (V T −V T )
⑷
T T (V −V )
p
T (V T −V T )
⑸
T T (V +V )
p
V T +V T
18
問19 シリンダーの中の理想気体に 300J の熱を与えたところ,ピストンが動いて質量 1.0kg の物体を高さ 2.5m に引き上げ
た。気体のした仕事の効率は何%か。最も適当なものを,次の⑴∼⑸のうちから一つ選べ。ただし,重力加速度の大きさ
は 9.8m/s とする。
⑴
7.8
⑵
8.0
⑶
8.2
⑷
8.4
⑸
8.6
19 %
8
問20 水平に置かれた平板ガラスの上に,同じ材質で一つの面が平らな平凸レンズを凸面を下にして置く。凸面の曲率半径は
R である。
直上方から単色光を入射させ,
直上方から見ると明暗の縞模様が見える。中心(0番目の暗部)から数え
て 10番目の暗部の半径が 3.4mm であった。R =2.0m として,単色光の波長はいくらか。最も適当なものを,次の⑴∼⑸
のうちから一つ選べ。
⑴
1.7×10
⑵
1.7×10
⑶
5.8×10
⑷
5.8×10
⑸
5.8×10
20 m
9